基于多源遥感与航空物探数据的岩性分类方法

遥感影像可以获取地表岩性的光谱、色调、纹理等信息,但其所提取的信息局限于地表,对深层地质问题解释并无明显优势;航空物探数据则对地下深部异常体信息的提取更具优势。单一某类数据难以满足基础地质、资源勘查等方面复杂应用的需求。因此,提出一种遥感与航空物探信息联合分析方法,以新疆某地为研究区,结合遥感与航空物探多源数据特征,基于随机森林方法对研究区岩性进行分类。结果表明,与使用单一某类数据相比,遥感与航空物探信息联合分析方法能提高岩性分类精度。该方法对于推动遥感与航空物探技术在地质填图中的精细化应用,具有一定实用价值与指导意义。     

基于多源遥感与航空物探数据的岩性分类方法

遥感影像可以获取地表岩性的光谱、色调、纹理等信息,但其所提取的信息局限于地表,对深层地质问题解释并无明显优势;航空物探数据则对地下深部异常体信息的提取更具优势.单一某类数据难以满足基础地质、资源勘查等方面复杂应用的需求.因此,提出一种遥感与航空物探信息联合分析方法,以新疆某地为研究区,结合遥感与航空物探多源数据特征,基...     

多源遥感数据反演土壤水分方法

基于ASAR-APP影像数据和光学影像数据,根据水云模型研究了小麦覆盖下地表土壤含水量的反演方法。利用TM和MODIS影像构建的植被生物、物理参数与实测小麦含水量进行回归分析,发现TM影像提取的归一化水分指数(NDWI)反演精度较好,相关系数达到0.87。根据这一关系,结合水云模型并联立裸露地表土壤湿度反演模型,建立了基于多源遥感数据的土壤含水量反演模型和参数统一求解方案。反演结果表明:该方案可得到理想的土壤水分反演精度,并可控制参数估计的误差。反演土壤含水量和准同步实测数据的相关系数为0.9,均方根误差为3.83%。在此基础上,分析了模型参数的敏感性,并制作了研究区土壤缺水量分布图。     

帕米尔东北缘ASTER多光谱热红外遥感数据的岩性信息提取

搭载于美国航空航天局（NASA）Tera卫星上的ASTER传感器具有从太空测量来自地球表面的多光谱热红外（TIR）辐射的能力。基于地球表面典型岩石类型的热红外光谱特征分析，我们建立了几种探测硅质岩、碳酸岩及硅酸盐岩中全岩SiO2含量的指数，我们将这些指数应用于帕米尔东北缘地区的ASTER多光谱热红外图像数据，并将遥感解译分析结果与该区已发表的地质资料和野外调查结果进行比较。结果表明，ASTER热红外遥感方法具有很大的应用潜力：它可以有效地提供整个帕米尔地区的主要地质信息。这是常规的地质调查方法无法完成的，因为该区的野外地质调查受到自然地理条件等因素的限制。     

利用Landsat-8和Worldview-2数据进行协同岩性分类

提出了一种对Landsat-8和Worldview-2协同后的岩性分类方法。首先对Landsat-8和Worldview-2影像进行协同:在对Landsat-8全色波段与其多光谱进行自协同后,与Worldview-2多光谱第8波段数据协同,将协同后的Landsat-8中短波红外数据与Worldview-2数据进行叠加,得到最后协同结果。对协同后的数据进行岩性分类:利用基于最大似然法(maximum likelihood,ML)进行初始分类,由马尔科夫随机场法(Markov Random Field,MRF)对结果进行优化得到最终分类结果。采用新疆西昆仑地区遥感数据进行了实验,结果证实协同后数据的分类结果具有更高的分类精度。     

多源遥感数据管理系统研究

针对多源遥感数据管理问题进行探索研究,主要运用镶嵌数据集模型和影像与解译数据集成显示方法.基于ArcGIS和IMINT特征知识库平台,使用C#和其他编程工具进行开发,设计并实现了多源遥感数据管理系统的功能模块,可以高效、简便地管理多源遥感数据.     

多源遥感影像融合方法研究

遥感影像融合处理能够综合利用来自同一场景的不同源的影像信息,获得更为准确、可靠的信息描述,是现代遥感技术的重要组成部分,是解决多源遥感数据综合、提高遥感影像空间分辨率和光谱信息以及挖掘遥感信息潜力的有效方法。针对多源遥感影像数据融合的技术原理及方法进行分析,比较其优缺点,同时给出影像融合的基本步骤以及评价准则。     

支持向量机在遥感数据分类中的应用新进展

支持向量机是一种基于统计学习理论的新型机器学习算法,它通过解算最优化问题,在高维特征空间中寻找最优分类超平面,从而解决复杂数据的分类及回归问题.随着应用面的不断扩大,支持向量机在遥感领域也得到了广泛关注.该算法已经成功的应用于遥感数据的土地覆盖、土地利用分类,多时相遥感数据的变化检测,多源遥感数据信息融合等,并且在高光谱遥感数据处理中得到了广泛应用.综述了支持向量机算法在遥感数据分类中的应用.首先对支持向量机的理论进行简要介绍,进而综述了该算法在不同遥感问题中的应用进展,最后阐述了新型支持向量机算法的发展以及在遥感中的应用.     

基于激光诱导击穿光谱技术的岩石表面指纹图谱分析及分类方法

岩石岩性识别在油气田探测开发、研究地球成因及演化发展、地质灾害分析预测等众多方面起着不可替代的导向作用,因此岩石的识别分类对于地质勘探分析来说至关重要。为了提高岩石的分类准确率,提出了一种基于激光诱导击穿光谱技术(LIBS)的岩石表面指纹图谱分析及分类方法。通过LIBS对岩石表面不同位置进行激发,获取原始光谱数据。对收集到的光谱数据进行去除异常点、归一化等预处理操作,根据岩石矿物成分确定五种含量差异较大元素(硅、铝、钾、钠、镁)的特征谱线并得到元素指纹图谱。然后选择支持向量机(SVM)作为分类器进行分类,分别建立利用光谱均值的分类模型和多维指纹图谱融合的分类模型,并对两种分类结果进行比较。利用光谱均值的分类模型准确率为59.4%,多维指纹图谱融合的模型分类准确率为96.5%。实验结果表明,元素指纹图谱展示了岩石表面元素分布,可以充分利用不同种类岩石本身的不均匀性结构信息,极大地提高了岩石的分类准确率。     

基于Hyperion高光谱数据和随机森林方法的岩性分类与分析

探索利用高光谱数据的岩性填图新方法是遥感地质应用领域的重要需求之一。本文运用随机森林方法和EO-1Hyperion高光谱数据,对新疆塔里木西北部柯坪地区的局部区域进行岩性分类,并对相关问题进行分析。分别利用光谱特征以及加入光谱一阶导数特征进行岩性分类,并对不同特征对岩性分类的重要性进行分析,同时与现有的基于光谱角制图方法(SAM)进行比较。结果表明,与SAM方法相比,随机森林方法得到了更高精度的岩性分类结果,是一种有效可行的岩性分类方法。根据特征重要性的排序,蓝绿光波段、短波红外波段以及相应的一阶导数特征对研究区Hyperion数据的沉积岩岩性分类贡献更大。     

基于光谱指数的遥感影像岩性分类

由于传统的岩性分类方法受岩石辐射干扰因素大, 存在"同物异谱"以及"同谱异物"现象, 岩性分类精度低, 所以在深入分析岩石矿物光谱特征基础上, 以西昆仑成矿带地区的二长花岗岩、石英正长岩以及正长岩为研究对象, 基于这3种岩性的实测光谱数据以及先进星载热发射和反射辐射仪(advanced spaceborne theemal emission and reflection radiometer, ASTER)影像数据的波段设置特征, 建立了RI和SI两种光谱指数.利用所建立的RI以及SI光谱指数对ASTER遥感数据进行岩性分类.结果显示, RI和SI两种光谱指数法在提取二长花岗岩时精度达到70%以上, 石英正长岩精度为80%左右, 与最大似然法得到的分类结果相比, 这两种岩性的分类精度明显提高了.      

Theory of Geological Anomaly in Remote Sensing

Ｓｉｎｃｅｔｈｅ 1990ｓ,ｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ (ＲＳ) ,ｗｉｔｈｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ (ＧＩＳ)ａｎｄｇｌｏｂａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍ (ＧＰＳ)(ｓｏｃａｌｌｅｄａｓｔｈｅ 3Ｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ) ,ｈａｓｉｍｐｒｏｖｅｄａｔａｖｅｒｙｆａｓｔｓｐｅｅｄａｎｄｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓｗｉｔｈｇｒｅａｔａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ .Ｒｅｍｏｔｅ ｓｅｎｓｉｎｇｇｅｏｌｏｇｙｉｎｃｌｕｄｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃ…     

遥感地质勘查技术与应用研究

遥感的发展极大地拓宽了人类的视野和视觉能力,以其宏观性、综合性、多尺度、多层次的特点,已成为地质研究和地质勘查不可缺少的技术手段,在地质调查、矿产勘查、地质环境评价、地质灾害监测和基础地质研究等方面都发挥了越来越大的作用.随着传感器分辨率(空间、光谱、时间、辐射)的不断提高,特别是高光谱和干涉雷达技术的发展,不仅极大地...     

Sub-pixel Mapping of Coarse Satellite Remote Sensing Images with Stochastic Simulations from Training Images

Super-resolution or sub-pixel mapping is the process of providing fine scale land cover maps from coarse-scale satellite sensor information. Such a procedure calls for a prior model depicting the spatial structures of the land cover types. When available, an analog of the underlying scene (a training image) may be used for such a model. The single normal equation simulation algorithm (SNESIM) allows extracting the relevant pattern information from the training image and uses that information to downscale the coarse fraction data into a simulated fine scale land cover scene. Two non-exclusive approaches are considered to use training images for super-resolution mapping. The first one downscales the coarse fractions into fine-scale pre-posterior probabilities which is then merged with a probability lifted from the training image. The second approach pre-classifies the fine scale patterns of the training image into a few partition classes based on their coarse fractions. All patterns within a partition class are recorded by a search tree; there is one tree per partition class. At each fine scale pixel along the simulation path, the coarse fraction data is retrieved first and used to select the appropriate search tree. That search tree contains the patterns relevant to that coarse fraction data. To ensure exact reproduction of the coarse fractions, a servo-system keeps track of the number of simulated classes inside each coarse fraction. Being an under-determined stochastic inverse problem, one can generate several super resolution maps and explore the space of uncertainty for the fine scale land cover. The proposed SNESIM sub-pixel resolution mapping algorithms allow to: (i) exactly reproduce the coarse fraction, (ii) inject the structural model carried by the training image, and (iii) condition to any available fine scale ground observations. Two case studies are provided to illustrate the proposed methodology using Landsat TM data from southeast China.     

利用航空遥感图像进行河道自动提取的方法研究

从航空遥感图像中综合利用河道的光谱特性和形态特性提取河道的方法。可以通过其光谱特性来大致确定河道,再依据河道的形态特性(长和宽),分为X和Y两个方向分别判断其形态,得到河道的信息。通过对上海市七宝地区航空遥感图像中河道的提取的实例,表明这是一种完全可行的河道提取方法。     

面向对象的遥感图像分类方法研究

影响遥感图像分类效果的主要因素之一是空间分辨率。通过融合多分辨率遥感图像,引入面向对象的思想,有效地克服了多光谱图像空间分辨率低的问题。该方法由图像分割和分类等一系列技术组成,首先用基于区域分割法则对正射校正SPOT图像进行分割,然后把它作为参考用最大似然法分类器和其他一些经验规则对TM图像进行分类。对土地覆盖图分类进行精度测试,取得了良好的应用效果。     

遥感信息在水文动态模拟中的应用

以浙江省曹娥江流域为试验区,采用萨克拉门托流域水文模型,重点探讨了利用LandsatTM影象资料直接或辅助确定水文模型参数的途径和方法。研究表明,应用遥感信息确定萨克拉门托流域模型参数,进行日、月和年径流的动态模拟是完全可行的,并可取得较满意的精度,从而为无资料地区的水文动态模拟和监测提供了新经验。     

浅议国有地勘单位分类改革

国有地勘单位是我国地质找矿的主力军,深入分析国有地勘单位面临的形势、现状和问题,将有利于我国地勘行业的可持续健康发展。当前,国有地勘单位改革发展面临新的机遇,全国正积极推进事业单位分类改革,但国有地勘单位依然面临众多的历史遗留问题和分类改革过程中产生的新问题。因此建议:进一步做好国有地勘单位分类改革指导工作,建立地勘单位分类改革的激励引导与规范约束机制,研究细化地勘单位分类改革的支持政策,统筹考虑中央与属地化管理地勘单位分类改革,引导区域地勘队伍的合并重组,同时地勘单位自身要积极应对分类改革。     

超低频地质遥感探测装置在瓦斯气探测中的应用

由于瓦斯气的富集，引起富集区域的视电阻率升高。瓦斯气压力越大，其视电阻率就越高。在同一地区，瓦斯气的赋存导致物性异常，特别是视电阻率及密度异常与瓦斯气的富集程度有非常密切的关系，呈现一定的规律。据此，在地面使用超低频地质遥感探测仪，即可探测出地下瓦斯气的富集范围，预测其富集程度。勘探成果可做为煤矿开采时采取抽排瓦斯气措施的依据，做好瓦斯事故的预防工作。